順序功能圖
1.順序功能圖控制設(shè)計
維電器電路圖和簡單的梯形圖程序一般采用經(jīng)驗設(shè)計法來設(shè)計,這種設(shè)計方法具有很大的試探性和隨意性,很難掌握。設(shè)計的質(zhì)量和速度與設(shè)計者的經(jīng)驗有很大的關(guān)系。
所謂順序控制,就是按照生產(chǎn)工藝預(yù)先規(guī)定的順序,在各個輸入信號的作用下,根據(jù)內(nèi)部狀態(tài)和時間的順序,在生產(chǎn)過程中各個執(zhí)行機構(gòu)自動地有秩序地進行操作,順序控制設(shè)計法是一種先進的很容易掌握的設(shè)計方法,對于有經(jīng)驗的工程師,也會提高設(shè)計的效率,程序的調(diào)試、修改和閱讀也很方便。
順序功能圖(Sequent al Funct n Chat, SFC) 是描述控制系統(tǒng)的控制過程、功能和特性的一種圖形, 也是西門子plc的編程語言標準IEC 61131-3位居首位的編程語言,西門子plc S7-300/400的S7 GRAPH就是一種順序功能圖語言。
現(xiàn)在還有相當多的西門子plc(包括S7-200和S 7-1200) 沒有配備順序功能圖語言??梢杂庙樞蚬δ軋D來描述系統(tǒng)的功能,根據(jù)它來設(shè)計梯形圖程序。本章首先介紹順序功能圖的畫法, 然后介紹用置位復位指令設(shè)計順序控制程序的方法, 最后介紹用順序功能圖語言S7GRAPH設(shè)計順序控制程序的方法。
2.步的基本概念
順序控制設(shè)計法最基本的思想是將系統(tǒng)的一個工作周期劃分為若干個順序相連的階段,這些階段稱為步(Step) , 并用編程元件(例如位存儲器M) 來代表各步,步是根據(jù)輸出量的狀態(tài)變化來劃分的, 在任何一步之內(nèi), 各輸出量的ON/OFF狀態(tài)不變, 但是相鄰兩步輸
出量總的狀態(tài)是不同的,步的這種劃分方法使代表各步的編程元件的狀態(tài)與各輸出量的狀態(tài)之間,有著極為簡單的邏輯關(guān)系,順序控制設(shè)計法用轉(zhuǎn)換條件控制代表各步的編程元件,讓它們的狀態(tài)按規(guī)定的順序變化, 然后用代表各步的編程元件去控制西門子plc的各輸出位。
圖中的兩條運輸帶的控制要求與3.3節(jié)中的相同。起動時應(yīng)先啟動1號運輸帶,延時6s后自動起動2號運輸帶,按了停止按鈕后,先停2號運輸帶,5s后再停1號運輸帶。圖給出了輸入輸出信號的波形圖和順序功能圖。控制1號運輸帶的Q4.0在步M0.1~M0.3中都應(yīng)為1狀態(tài)。
根據(jù)Q 4.0~Q 4.1的ON/OFF狀態(tài)的變化, 顯然可以將上述工作過程分為3步, 分別用M0.1~M0.3來代表這3步,另外還設(shè)置了一個等待起動的初始步M0.0。圖的右邊是描如M0.0等。
述該系統(tǒng)的順序功能圖,圖中用矩形方框表示步,方框中是代表該步的編程元件的地址,例與系統(tǒng)的初始狀態(tài)相對應(yīng)的步稱為初始步,初始狀態(tài)一般是系統(tǒng)等待起動命令的相對靜止的狀態(tài),初始步用雙線方框表示,每一個順序功能圖至少應(yīng)該有一個初始步,當系統(tǒng)正處于某一步所在的階段時,稱該步處于活動狀態(tài),該步為“活動步”。
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